4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Air Air adalah suatu

advertisement
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Air
Air adalah suatu zat cair yang tidak mempunyai rasa, bau dan warna dan
terdiri dari hidrogen dan oksigen dengan rumus kimia H2O. Karena air
mempunyai sifat yang hampir bisa digunakan untuk apa saja, maka air merupakan
zat yang paling penting bagi semua bentuk kehidupan (tumbuhan, hewan, dan
manusia) sampai saat ini selain matahari yang merupakan sumber energi.
Air dapat berupa air tawar dan air asin (air laut) yang merupakan bagian
terbesar di bumi ini. Di dalam lingkungan alam proses, perubahan wujud, gerakan
aliran air (di permukaaan tanah, di dalam tanah, dan di udara) dan jenis air
mengikuti suatu siklus keseimbangan dan dikenal dengan istilah siklus hidrologi
(Kodoatie dan Sjarief, 2010).
Air tawar adalah air dengan kadar garam dibawah 0,5 ppt (Nanawi, 2001).
Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001
Tentang Pengadilan Kualitas Air dan Pengadilan Kualitas Pencemaran, Bab I
Ketentuan Umum pasal 1, menyatakan bahwa : “Air tawar adalah semua air yang
terdapat diatas dan dibawah permukaan tanah, kecuali air laut dan air fosil”,
sedangkan menurut Undang-Undang RI No.7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya
Air (Bab I, Pasal I), butir 2 disebutkan bahwa “Air adalah semua air yang terdapat
pada di atas ataupun dibawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air
permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat”. Butir 3
menyebutkan “Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan atau batua
dibawah permukaan tanah”. Karakteristik kandungan sifat fisik dari air tawar
tergantung dari tempat sumber air itu berasal dan teknik pengolahan air tersebut
apakah menghasilkan air yang baik dikonsumsi.
Air yang layak minum Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyratan Kualitas Air
Minum, Pasal 1 menyatakan bahwa : “Air minum adalah air yang melalui proses
4
5
pengolahan atau tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan
dapat langsung diminum”.
Air minum adalah air yang digunakan untuk konsumsi manusia. Menurut
departemen kesehatan, syarat-syarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau,
tidak berwarna, tidak mengandung mikroorganisme yang berbahaya, dan tidak
mengandung logam berat. Air minum adalah air yang melalui proses pengolahan
ataupun tanpa proses pengolahan yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat
langsung diminum. (Keputusan Menteri Kesehatan Nomor 907 Tahun 2002).
Walaupun air dari sumber alam dapat diminum oleh manusia, terdapat
risiko bahwa air ini telah tercemar oleh bakteri (misalnya Esherichia coli) atau
zat-zat berbahaya. Bakteri dapat dibunuh dengan memasak air hingga suhu 100ºC,
namun banyak zat yang berbahaya terutama logam yang tidak dapat dihilangkan
dengan cara ini. Saat ini terdapat krisis air minum di berbagai negara berkembang
didunia akibat jumlah penduduk yang terlalu banyak dan pencemaran air
(sumber:http://id.wikipedia.org/wiki/Air_minum).
Persyaratan air minum dapat ditinjau dari beberapa parameter seperti:
1.
Parameter fisik
Parameter fisik menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia
No. 492/Menkes/Per/IV/2010 umumnya dapat diidentifikasi dari kondisi fisik air
tersebut. Parameter fisik meliputi bau, kekeruhan, rasa, suhu, warna dan jumlah
zat padat terlarut (TDS). Alat ukur yang digunakan adalah Spektrofotometer. Air
yang baik idealnya tidak berbau, tidak berwarna, tidak memiliki rasa/tawar dan
suhu untuk air minum idealnya ± 30 C. Padatan terlarut total (TDS) dengan bahan
terlarut diameter < 10 -6 dan koloid (diameter 10 -6 - 10 -3 mm) yang berupa
senyawa kimia dan bahan-bahan lain (Effendi, 2003).
2. Parameter kimia
Parameter kimia dikelompokkan menjadi kimia an organik dan kimia
organik. Dalam standard air minum di Indonesia zat kimia anorganik dapat berupa
logam, zat reaktif, zat-zat berbahaya serta beracun serta derajat keasaman (PH).
Sedangkan zat kimia organik dapat berupa insektisida dan herbisida. Sumber
logam dalam air dapat berasal dari industri, pertambangan ataupun proses
6
pelapukan secara alamiah. Korosi dari pipa penyalur air minum dapat juga sebagai
penyebab kehadiran logam dalam air (Mulia, 2005).
Berbagai karakteristik yang dapat mempengaruhi air:
1.
Karakteristik fisik
a.
Suhu
Suhu air sangat mempengaruhi aktivitas biologi yang ada dalam air, karena
kenaikan suhu perairan dapat menaikkan aktivitas biologi sehingga dapat
menghasilkan O2 yang lebih banyak lagi. Berdasarkan Keputusan Menteri
Kesehatan RI Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 bahwa temperatur maksimum
yang diperbolehkan adalah 30ºC.
Penyimpanan terhadap ketetapan ini akan mengakibatkan:
1. Meningkatnya daya atau tingkat toksisitas bahan kimia atau bahan pencemar
dalam air.
2. Pertumbuhan mikroba dalam air.
Menurut (Mutiara, 1999), perubahan suhu baik naik maupun turun
yang berlangsung secara mendadak, seringkali berakibat lethal (yang dapat
menyebabkan kematian) bagi organisme-organisme perairan terutama ikan, dan
seringkali disebut “shock-thermal”. Pembuangan air yang bersuhu tinggi dalam
jumlah banyak dapat menaikkan suhu perairan penerima beberapa derajat di
atas suhu normal. Kenaikkan itu akan mempengaruhi organisme-organisme
penghuni
perairan terutama ikan, baik secara langsung maupun tidak
langsung (Mahida, 1993). Adanya kenaikan suhu juga dapat berakibat
berkembangnya
suburnya
jenis-jenis
alga
beracun, terutama kelompok
Cyanophyta
b.
Warna
Warna air dapat kita ketahui bahwa sumber air ada dari beberapa tempat
sehingga warna yang dimiliki pun berbeda-beda. Sehingga hal tersebut tidak dapat
langsung diterima oleh masyarakat. Warna air yang dapat ditimbulkan
dikarenakan adanya ion besi, mangan, humus, biota laut, plankton, dan limbah
industri (Suwittoku,2013). Deteksi warna air dapat dilakukan oleh indra
penglihatan, deteksi ini akan lebih akurat jika dilanjutkan dengan deteksi
7
kekeruhan. Apabila warna air tidak lagi bening, keruh atau tidak lagi jernih
misalnya berwarna kecoklatan, dapat diduga air tersebut tercemar oleh besi. Air
yang berwarna penyimpang dengan warna aslinya, tidak baik digunakan sebagai
air minum. Adapun tujuan dari deteksi warna pada air minum ini adalah untuk
mengetahui warna yang tampak pada air. Persyaratan air minum yaitu harus tidak
berwarna atau jernih. Air yang menyimpang dengan warna tersebut, tidak baik
dikonsumsi (Suwittoku,2013).
c.
Bau
Bau pada air dapat disebabkan karena benda asing yang masuk ke dalam
air seperti bangkai binatang, bahan buangan, ataupun disebabkan karena proses
penguraian senyawa organik oleh bakteri.
Pada peristiwa penguraian senyawa
organik yang dilakukan oleh bakteri tersebut dihasilkan gas – gas berbau
menyengat dan bahkan ada yang beracun. Pada peristiwa penguraian zat organik
berakibat meningkatkan penggunaan oksigen terlarut di air (BOD = Biological
Oxighen Demand) oleh bakteri dan mengurangi kuantitas oksigen terlarut (DO =
Disvolved Oxigen) di dalam air. Senyawa – senyawa organik umumnya tidak
stabil dan mudah dioksidasi secara biologis dan kimia menjadi senyawa stabil
atau biasa dikenal dengan istilah BOD dan COD. Kebutuhan oksigen biologi
(BOD) adalah parameter kualitas air lain yang penting.
BOD menunjukkan
banyaknya oksigen yang digunakan bila bahan organik dalam suatu volume air
tertentu dirombak secara biologis. Sedangkan kebutuhan oksigen kimia (COD)
merupakan suatu cara untuk menentukan kandungan bahan organik dalam air
buangan dan perairan alami. Dari segi estetika, air yang berbau, apabila bau busuk
seperti bau telur yang membusuk (misalnya oleh H2S) ataupun air yang berasal
secara alami, tidak dikehendaki dan tidak dibenarkan oleh peraturan yang berlaku.
Pada air minum tidak boleh ada bau yang merugikan pengguna air.
Bau pada air minum dapat dideteksi dengan menggunakan hidung. Tujuan
deteksi bau pada air minum yaitu untuk mengetahui ada bau atau tidaknya bau
yang berasal dari air minum yang disebabkan oleh pencemar. Apabila air minum
memiliki bau maka dapat dikategorikan sebagai air minum yang tidak memenuhi
syarat dan kurang layak untuk di manfatkan sebagai air minum. Pada persyaratan
8
air bersih yaitu harus tidak boleh ada bau. Karena bau pada air disebabkan adanya
benda asing yang masuk kedalam air sehingga terlarut dan terurai didalam air lalu
dapat mengganggu kesehatan apabila dikonsumsi (Suwittoku,2013).
d.
Rasa
Rasa yang terdapat dalam air dihasilkan dengan adanya kehadiran
organisme seperti mikroorganisme dan bakteri, kemudian adanya limbah padat
dan limbah cair dari hasil pembuangan rumah tangga yang kemungkinan adanya
sisa-sisa yang digunakan untuk infeksi misalkan klor (https://lordbroken.
wordpress.com/category/industri-minuman/air-minum-dalam-kemasan/).
Rasa pada air dapat ditimbulkan oleh beberapa hal yaitu adanya gas
terlarut seperti H2S, organisme hidup, adanya limbah padat dan limbah cair dan
kemungkinan adanya sisa-sisa bahan yang digunakan untuk disinfektan seperti
klor. Rasa pada air minum diupayakan netral atau tawar, sehingga dapat diterima
oleh para konsumen air minum (Sutrisno,2004).
Air minum biasanya tidak memberikan rasa (tawar). Air yang berasa
menunjukkan kehadiran berbagai zat yang dapat membahayakan kesehatan. Efek
yang dapat ditimbulkan terhadap kesehatan manusia tergantung pada penyebab
timbulnya rasa. Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan RI Nomor
907/MENKES/SK/VII/2002, diketahui bahwa syarat air minum yang dapat
dikonsumsi manusia adalah tidak berasa.
e.
Kekeruhan
Kekeruhan merupakan sifat optik dari suatu larutan yang menyebabkan
cahaya yang melaluinya terabsosi dan terbias dihitung dalam satuan mg/l SiO2
Unit Kekeruhan Nephelometri (UKN). Air akan dikatakan keruh apabila air
tersebut mengandung begitu banyak partikel bahan yang tersuspensi, sehingga
memberikan warna atau rupa yang berlumpur dan kotor. Bahan-bahan yang
menyebabkan kekeruhan ini meliputi tanah liat, lumpur dan bahan-bahan organik.
Kekeruhan tidak merupakan sifat air yang membahayakan, tetapi kekeruhan
menjadi tidak disenangi karena rupanya. Kekeruhan walaupun hanya sedikit dapat
menyebabkan warna lebih tua tua dari warna yang sesungguhnya. Setiap
tingkat,kekeruhan dipengaruhi oleh pH air. Kekeruhan pada air minum pada
9
umumnya telah diupayakan sedemikian rupa sehingga air menjadi jernih
(Sutrisno,2004).
2.
Karakteristik Kimia
a. pH
pH merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan intensitas
keadaan asam atau basa sesuatu larutan. Sebagai satu faktor lingkungan yang
dapat mempengaruhi pertumbuhan atau kehidupan mikroorganisme dalam air,
secara empirik pH yang optimum untuk tiap spesifik harus ditentukan.
Kebanyakan mikroorganisme tumbuh terbaik pada pH 6,0-8,0 meskipun beberapa
bentuk mempunyai pH optimum rendah 2,0 dan lainnya punya pH optimum 8,5.
Pengetahuan pH ini sangat diperlukan dalam penentuan range pH yang akan
diterapkan pada usaha pengelolaan air bekas yang menggunakan proses-proses
biologis. Pengaruh yang menyangkut aspek kesehatan dari penyimpanan standar
kualitas air minum dalam pH ini yaitu bahwa pH yang lebih kecil dari 6,5 dan
lebih besar dari 9,2 akan dapat menyebabkan korosi pada pipa-pipa air dan
menyebabkan beberapa senyawa menjadi racun, sehingga menggangu kesehatan
(Sutrisno,2004).
b. Konduktivitas
Nilai konduktivitas merupakan ukuran terhadap konsentrasi total
elektrolit didalam air. Kandungan elektrolit yang pada prinsipnya merupakan
garam-garam yang terlarut dalam air, berkaitan dengan kemampuan air didalam
menghantarkan arus listrik. Semakin banyak garam-garam yang terlarut semakin
baik daya hantar listrik air tersebut. Air suling yang tidak mengandung garamgaram terlarut dengan demikian bukan merupakan penghantar listrik yang baik.
Selain dipengaruhi oleh jumlah garam-garam terlarut, konduktivitas juga
dipengaruhi oleh nilai temperatur (Zullazar Zurkarnain,2015).
c. Total Dissolved Solid (Total Padatan Terlarut)
TDS (Total Dissolve Solid) yaitu ukuran zat terlarut (baik itu zat organic
maupun anorganic) yang terdapat pada sebuah larutan. Umumnya berdasarkan
definisi di atas seharusnya zat yang terlarut dalam air (larutan) harus dapat
melewati saringan yang berdiameter 2 mikrometer (2×10-6 meter). Aplikasi yang
10
umum digunakan adalah untuk mengukur kualitas cairan biasanya untuk
pengairan, pemeliharaan aquarium, kolam renang, proses kimia, dan pembuatan
air mineral. Setidaknya, kita dapat mengetahui air minum mana yang baik
dikonsumsi tubuh, ataupun air murni untuk keperluan kimia misalnya pembuatan
kosmetika, obat-obatan, dan makanan (Misnani, 2010).
Banyak zat terlarut yang tidak diinginkan dalam air. Mineral, gas, zat
organik yang terlarut mungkin menghasilkan warna, rasa dan bau yang secara
estetis tidak menyenangkan. Beberapa zat kimia mungkin bersifat racun, dan
beberapa zat organik terlarut bersifat karsinogen yaitu zat yang dapat
menyebabkan penyakit kanker. Cukup sering, dua atau lebih zat terlarut
khususnya zat terlarut dan anggota golongan halogen akan bergabung membentuk
senyawa yang bersifat lebih dapat diterima daripada bentuk tunggalnya (Misnani,
2010).
d. Salinitas
Salinitas laut adalah jumlah kadar garam yang terdapat dalam air laut.
Salinitas berpengaruh terhadap kehidupan organisme perairan. Setiap daerah
perairan di bumi ini memiliki salinitas yang berbeda-beda. Garis yang
menghubungkan kadar salinitas yang sama dalam peta dinamakan isohaline.
Faktor yang memengaruhi salinitas air laut diantaranya adalah:
1. Penguapan
Makin besar tingkat penguapan air laut maka kadar salinitasnnya akan
semakin tinggi dan sebaliknya di daerah yang rendah tingkat penguapannya maka
salinitasnya akan semakin rendah.
2. Curah hujan
Semakin besar curah hujan di suatu wilayah laut maka salinitasnya akan
rendah dan jika curah hujan di lautan rendah maka salinitas akan semakin rendah.
3. Banyak sedikitnya sungai yang bermuara
Semakin banyak sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitas
semakin rendah, sedangkan jika sedikit sungai yang bermuara maka kadar
salinitasnya akan semakin tinggi maka dari itu
salinitas air laut sangat
dipengaruhi oleh lingkungan sekitar (Agnas setiawan,2013).
11
e. DO (Dissolved Oxygen)
Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga
disebut dengan kebutuhan oksigen (Oxygen demand) merupakan salah satu
parameter penting dalam analisis kualitas air. Nilai DO yang biasanya diukur
dalam bentuk konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen (O2) yang tersedia
dalam suatu badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air
tersebut memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat
diketahui bahwa air tersebut telah tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan
melihat sejauh mana badan air mampu menampung biota air seperti ikan dan
mikroorganisme. Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran
juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Oleh sebab pengukuran
parameter ini sangat dianjurkan disamping paramter lain seperti kob dan kod
( http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen_terlarut).
f. CO2 (Karbondioksida)
Karbondioksida merupakan unsur utama dalam proses fotosintesis
yang dibutuhkan oleh fitoplankton dan tumbuhan air. Keberadaan
karbondioksida diperairan sangat dibutukan oleh tumbuhan baik yang besar
maupun yang kecil untuk proses fotosintesis (Kordi, 2004).
CO2 juga terbentuk dalam air karena proses dekomposisi (oksidasi)
zat organik oleh mikroorganisme. Umumnya juga terdapat dalam air yang
telah tercemar. Karbondioksida pula diperairan berasal dari difusi atmosfer,
air hujan, air yang melewati tanah organik, dan respirasi tumbuhan dan
hewan, serta bakteri aerob dan anaerob (Efendi, 2003).
g. Mg (Magnesium)
Magnesium hadir dalam air laut dalam jumlah sekitar 1300 ppm.
Setelah natrium, Magnesium adalah kation yang paling umum ditemukan di
lautan. Sungai berisi sekitar 4 ppm magnesium, ganggang laut 6000-20,000
ppm, dan tiram 1200 ppm sehingga dapat mengakibatkan terjadinya
kesadahan pada air yang tidak baik untuk konsumsi baik dalam skala kecil
maupun dalam skala besar. Logam Magnesium tidak terpengaruh oleh air
pada suhu kamar. Magnesium umumnya adalah elemen lambat bereaksi,
12
tetapi meningkatkan reaktivitas dengan kadar oksigen. (https://water
pluspure.wordpress.com/2011/ 08/05/magnesium-dan-air-reaksi-mekanismedampak-lin/)
h. Ca (Calsium)
Adanya Ca dalam air sangat dibutuhkan dalam jumlah tertentu, yaitu
untuk pertumbuhan tulang dan gigi. Sedangkan bila telah melewati ambang
batas, kalisum dapat menyebabkan kesadahan, kesadahan dapat berpengaruh
secara ekonomis maupun terhadap kesehatan yaitu efek korosif dan
menurunkan efektifitas dari kerja sabun. Standar yang ditetapkan DEPKES
sebesar 75-200 mg/l. Sedangkan WHO interegional water study group adalah
sebesar 75/150 mg/l.
i. Alumunium
Pada Peraturan Meteri Keeshatan No.82/2001 yaitu 0,2 mg/l
merupakan batas maksimal yang terkandung dalam air. Banyaknya
alumunium yang terkandung dalam air dapat menyebabkan air memiliki rasa
yang tidak enak untuk dikonsumsi.
j. Zat organik
Zat organik yang ada dalam air disebabkan adanya kandungan unsur
hara makanan maupun sumber energi lainnya bagi flora dan fauna yang hidup
didalam perairan yang berasal dari limbah rumah tangga, industri dan
kegiatan pertanian serta penambangan. Zat organik yang terdapat pada air
dapat diukur angka permanganatnya (KMnO4), karena didalam standar
kualitas air telah ditentukan angka maksimal permanganat adalah 10 mg/l.
Jika terjadi penyimpangan standar kualitas akan mengakibatkan timbulnya
bau yang tidak sedap dan menyebabkan sakit perut apabila dikonsumsi.
k. Sulfat
Pengaruh kandungan sulfat yang berlebih dalam air dapat
menyebabkan terbentuknya kerak air yang keras pada alat merebus air (panci
atau ketel), selain dapat menimbulkan bau bisa juga menyebabkan korosi
pada pipa. Biasanya penanganannya sering dihubungkan dengan pengolahan
air bekas.
13
l. Nitrat dan nitrit
Pencemaran air yang disebabkan nitrat dan nitrit bersumber dari
tanah dan tanaman. Dalam jumlah nitrat yang besar dalam usus cenderung
akan terbentuk nitirit yang akan bereaksi langsung dengan hemoglobin dalam
daerah methaemoglobin yang dapat menghambat perjalanan oksigen dalam
tubuh.
2.2 Air Laut
Air laut adalah air yang berasal dari laut, memiliki rasa asin, dan memiliki
kadar garam (salinitas) yang tinggi. Rata-rata air laut di lautan dunia mamiliki
salinitas sebesar 3,5%, hal ini berarti untuk setiap satu liter air laut terdapat 35
gram garam yang terlarut didalamnya. Kandungan garam-garaman utama yang
terdapat dalam air laut antara lain klorida (55%), natrium (31%), sulfat (8%),
magnesium (4%), kalsium (1%), potasium (1%), dan sisanya (kurang dari 1%)
terdiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium, dan florida. Keberadaan
garam-garaman ini mempengaruhi sifat fisis air laut seperti densitas,
kompresibilitas, dan titik beku (Homig, 1978). Air dengan salinitas tersebut tentu
saja tidak dapat dikonsumsi dilihat dari standar kualitas air yang telah ditetapkan
MENKES RI. Sumber-sumber garam yang ada dilaut berasal dari tiga hal yaitu
gas-gas vulkanik, pelapukan batuan didarat, dan sirkulasi lubang-lubang
hidrotermal pada air laut yang dalam. Salinitas laut tertinggu terdapat di laut
merah, sedangkan yang paling tawar adalah di timur Teluk Finlandia dan diuata
Teluk Bothania, keduanya bagian dari laut baltik.
Air laut memiliki kadar garam rata – rata 3,5%, tetapi tidak semua air laut
memiliki kadar garam yang sama setiap tempatnya. Namun jika dijelaskan secara
rinci, air laut memiliki komposisi yang cukup banyak, kompisisi dalam air laut
yang memiliki persentase besar adalah oksigen, hydrogen, klorin, sodium dan
sisanya hanya sedikit terkandung. Selain itu juga terdapat banyak kandungan gasgas yang terlarut, bahan-bahan organik serta partikel tak larut. Dengan adanya
kandungan-kandungan tersebut memiliki manfaat tersendiri pada tubuh baik untuk
bagian luar maupun organ dalam tubuh, tetapi tetap memiliki ambang batas yang
telah ditetapkan. Komposis dari air laut yaitu sebagai berikut :
14
Tabel 1: Kandungan Pada Air Laut
Elemen
Simbol
Ppm
Persentase
Oksigen
O2
883,000
86,0341%
Hidrogen
H
110,000
10,7177%
Klorin
Cl
19,400
1,8902%
Sodium
Na
10,800
1,0523%
Magnesium
Mg
1,290
0,1257%
Belerang
S
0,904
0,0881%
Kalsium
Ca
0,411
0,0400%
Kalium
K
0,392
0,0382%
Brom
Br
0,067
0,0066%
Karbon
C
0,028
0,0027%
Nitrogen
N
0,016
0,0015%
Flor
F
0,013
0,0013%
Strontium
Sr
0,0081
0,0008%
Boraks
B
0,0045
0,0004%
Silicon
Si
0,0029
0,0003%
Sumber Tabel: http://www.scribd.com/bickomcr/d/39734581-Komposisi-Air-Lautdocx-Yudit
2.3 Pengolahan air
Pengolahan air merupakan suatu usaha untuk memperoleh sumber air baku
dari air limbah yang sebelumnya tidak layak untuk digunakan dalam kehidupan
sehari-hari atau dikonsumsi karena air limbah masih mengandung unsur-unsur
fisik dan kimia yang dapat membahayakan masyarakat apabila menggunakannya
sebagai kebutuhan hidup sehari-hari. Maka dari itu dengan adanya pengolahan air
dapat menghasilkan air sesuai dengan standar baku yang telah ditentukan.
Menurut Sutrisno (2006, p.51), ada dua cara proses pengolahan air, yaitu :
1.
Pengolahan lengkap atau Complete treatment process
Pengolahan lengkap adalah pengolahan air yang meliputi pengolahan
fisik, kimia, dan bakteriologik. Pengolahan ini biasanya dilakukan terhadap
air sungai yang kotor/keruh.
2. Pengolahan sebagian atau Partial treatment process
Pengolahan sebagian , misalnya hanya diadakan pengolahan kimiawi
dan/atau pengolahan bakteriologik saja. Dan pengolahan ini biasanya hanya
dilakukan untuk mata air bersih atau air dari sumur yang dangkal/dalam.
15
Tingkatan-tingkatan pengolahan (Sutrisno, 2006, p.51), yaitu :
1.
Pengolahan fisik
Pengolahan fisik atau yang sering disebut dengan proses filtrasi yaitu
suatu tingkat pengolahan yang bertujuan untuk mengurangi/menghilangkan
kotoran-kotoran yang kasar, penyisihan lumpur dan pasir, serta mengurangi
kadar zat-zat organik yang ada dalam air yang akan diolah.
2.
Pengolahan kimia
Yaitu suatu tingkatan pengolahan dengan menggunakan zat-zat kimia
untuk
membantu
proses
pengolahan
selanjutnya.
Misalnya
dengan
pembubuhan kapur dalam proses pelunakan dan pembubuhan tawas pada
proses sedimentasi.
3.
Pengolahan bakteriologik
Pengolahan bakteriologik atau desinfektan yaitu suatu tingkat pengolahan
untuk membunuh/memusnahkan bakteri yang terkandung dalam air minum
yakni dengan cara membubuhkan kaporit (zat desinfektan) atau melalui
penyinaran ultraviolet.
2.3.1 Filtrasi
Filtrasi adalah pembersih partikel padatan dari suatu fluida dengan
melewatkannya pada medium penyaringan yang meliputi dari padatan-padatan
sehingga partikel padatan yang ada pada air dapat terpisah. Untuk penyaringan air
olahan yang mengandung padatan dengan ukuran seragam dapat digunakan
saringan medium tunggal, sedangkan untuk penyaringan air yang mengandung
padatan dengan ukuran yang berbeda dapat digunakan tipe saringan multi
medium.
Digunakannya media filter atau saringan karena merupakan alat filtrasi
atau penyaring yang memisahkan campuran solida liquida dengan porous atau
material porous lainnya guna memidahkan sebanyak mungkin padatan tersuspensi
yang paling halus. Dan penyaringan ini merupakan proses pemisahan antara
padatan atau koloid dengan cairan, dimana prosesnya bisa dijadikan sebagai
proses awal (primary treatment). Dikarenakan juga karena olahan yang akan larut
16
dan menghasilkan endapan, maka bahan-bahan tersebut dapat dipisahkan dari
cairan melalui filtrasi.
Apabila air olahan mempunyai padatan yang ukuran seragam maka
saringan yang digunakan adalah single medium. Jika ukuran beragam maka
digunakan saringan dual medium atau three medium (Kuesnaedi,1995).
Pada pengolahan air baku dimana proses koagulasi dan flokasi tidak perlu
dilakukan, melainkan menggunakan bahan penyaring sebagai suatu material yang
menyerap berbagai kotoran, zat kimia, dan pulotan lain yang ada dalam air. Dalam
pemilihan bahan penjernih air juga menentukan baik atau tidaknya hasil
penjernihan air yang akan digunakan. Bahan penyaringan dibedakan menjadi dua
jenis, yaitu bahan alam dan bahan buatan. Bahan alami yang dapat digunakan
untuk penjernihan air, yaitu kerikil, ijuk, arang, pasir dan dengan penambahan
bahan buatan seperti batu zeolit yang di variasikan menjadi tiga, yaitu kasar,
sedang dan halus. Dimana masing-masing bahan tersebut mempunyai fungsinya
masing-masing, yaitu:
a.
Kerikil pada dasarnya adalah batu besar, tetapi hancur karena reaksi alam
atau biasa yang disebut pelapukan yang terjadi karena perubahan suhu alam
yang mendadak atau lumut-lumutan (Odenkz, 2011).
Kerikil berfungsi sebagai penyaring dari kotoran-kotoran besar pada air dan
membantu proses aerasi.
b.
Ijuk (duk, injuk) adalah serabut hitam dan keras pelindung pangkal pelepah
daun enau atau aren (Arenga pinnata), Aren yang merupakan tumbuhan
penghasil ijuk tumbuh di seluruh daratan Indonesia dengan sangat baik,
terutama di ketinggian 400 sampai denga 1000 meter di atas permukaan laut,
Indonesia kaya dengan pohon aren, tapi sayang untuk ijuk belum sepenuhnya
dapat manfaatkan, masih sangat banyak ijuk yang dibakar oleh para petani.
atau di biarkan tanpa di manfaatkan, tulisan saya ini setidaknya untuk
memperkenalkan beberapa keistimewaan serat ijuk yang bisa kita manfaatkan
(Demsyal Aljuwaeni,2015).
Kegunaan ijuk adalah bisa menjadi sapu,sikat, tali, atap dan sebagai
penyaring kotoran halus pada air. Keistimewaan ijuk antara lain:
17
1.
Tahan lama hingga ratusan bahkan ribuan tahun lebih
2.
Tahan terhadap asam dan garam laut.
3.
Mencegah penembusan rayap tanah dan menyebabkan kematian yang
tinggi, hingga 100%
4.
c.
Sebagai perisai radiasi nuklir.
Pasir besi adalah salah satu hasil dari Sumber Daya Alam yang ada di
Indonesia dan merupaka salah satu bahan baku dasar dalam industri besi abaj
dimana ketersediaannya dapat dijumpai didaerah pesisir seperti pesisir pantai
Jawa, Sumatra, Sulawesi,dan Kabupaten Lombok Timur (NTB). Selain
sebagai bahan baku industri baja, pasir besi juga dapat dimanfaatkan sebagai
bahan baku industri semen dalam pembuatan beton. Pasir besi yang
mempunyai kandungan Fe2O3, SiO2, MgO dan ukuran beton 80-100 mesh
berpotensi untuk digunakan sebagai pengganti semen dalam produksi beton
berkinerja tinggi (Yasindo Grup, 2015).
Menurut Yasindo Grup manfaat dan kegunaan pasir besi adalah:
1.
Pemkaian pasir besi sebesar 80% dari berat pasir total memberikan kuat
tekan maksimum diantara kadar pasir besi yaitu 42,65 Mpa dan dapat
meningkatkan kuat tekan sebesar 28,41% dibandingkan beton normal.
2.
Pemakaian pasir besi sebesar 80% dari berat pasir total memberikan kuat
tekan maksimum diantara kadar pasir besi yaitu 3,07 Mpa dan
meningkatkan kuat tarik belah sebesar 4,84% dibandingkan beton
normal.
3.
Pada pasir besi ini meningkatkan kuat tekan dan kuat tarik belah hingga
80%, hal ini dimungkinkan karena selain sifat filter juga sifat kimiawi
pasir besi yang mengandung SiO2 sehingga membantu kinerja semen
sebagai bahan pengikat (dapat mengendapkan kotoran-kotoran halus
yang belum tersaring).
d.
Karbon aktif atau arang aktif adalah jenis karbon yang memiliki luas
permukaan yang besar sehingga dapat menyerap kotoran dalam air. Karbon
aktif atau arang aktif adalah jenis karbon yang memiliki luas permukaan
yang besar sehingga dapat menyerap kotoran dalam air. Arang aktif berasal
18
dari proses yang sedemikian rupa sehingga mempunyai daya serap atau
adsorpsi yang tinggi terhadap bahan yang berbentuk larutan atau uap. Arang
aktif dapat dibuat dari bahan yang mengandung karbon baik dari organik
maupun anorganik dan biasanya yang sering dijumpai dipasaran yaitu
terbuat dari tempurung kelapa, kayu dan batubara. Biasanya karbon aktif
atau arang aktif ini sering digunakan sebagai penyerap dan penjernih air.
Tetapi dalam jumlah kecil dapat digunakan sebagai katalisator. Sifat
adsorpsi dari arang aktif selektif, tergantung dari besar dan volume pori-pori
dan luas permukaan dari arang aktif. Daya serapnya sangat besar, berkisar
25-100% terhadap berat arang aktif.
Karbon aktif yaitu karbon dengan struktur amorphous atau
mikrokristalin yang dengan perlakuan khusus dapat memiliki luas
permukaan dalam yang sangat besar antara 300-2000 m2/gr. Pada dasarnya
ada dua jenis karbon aktif yaitu kabon aktif fasa cair yang dihasilkan dri
material dengan berat jenis rendah, seperti misalnya arang sekam padi
dengan bentuk butiran rapuh dan mudah hancur, mempunyai kadar abu yang
tinggi berupa silika dan biasanya digunakan untuk menghilangkan bau, rasa,
warna dan kontaminan organik lainnya. Sedangkan karbon aktif fasa gas
dihasilkan dari bahan dengan berat jenis tinggi. (Pohan dkk, 2012)
Karbon aktif atau arang aktif adalah arang yang dapat menyerap anion,
kation dan molekul dalam bentuk senyawa organik maupun anorganik,
larutan atau gas (Munawar,2004). Karbon aktif terdiri dari berbagai mineral
yang dibedakan berdasarkan kemampuan adsorpsi (daya serap) dan
karakteristiknya. Sumber bahan baku dan proses yang berbeda akan
menghasilkan kualitas karbon aktif yang berbeda. Sumber bahan baku
karbon aktif terdiri dari kayu, ampas tebu, kulit buah, batok kelapa, batu
bara muda dan sisa bahan bakar minyak (Reynold,1982). Kemampuan arang
aktif untuk menyerap diantaranya disebabkan karena arang tersebut selain
berpori juga permukaannya terbatas dari deposit senyawa hidro karbon.
Rongga atau pori arang aktif dibersihkan dari senyawa lain atau kotoran
sehingga permukaannya dan pusat arang aktif menjadi luas atau daya
19
adsorbsinya akan meningkat (Munawar,2004).
Tabel.2 Kegunaan Arang Aktif
I.
Maksud/Tujuan
Untuk Gas
1. Pemurnian gas
2. Pengolahan LPG
3. Katalisator
4. Lain-lain
II.
Desulfurisasi, menghilangkan gas
beracun, bau busuk, asap dan
menyerap racun.
Desulfurisasi
dan
penyaringan
berbagai bahan mentah dan reaksi gas.
Reaksi katalisator atau pengangkut
vinil klorida dan vinil acetat.
Menghilangkan bau dalam kamar
pendingin dan mobil.
Untuk Zat Cair
1. Industri
obat
makanan
2.
3.
4.
5.
6.
7.
III.
Pemakaian
dan Menyaring dan menghilangkan warna,
bau dan rasa yang tidak enak pada
makanan.
Minuman
ringan, Menyaring dan menghilangkan warna,
minuman keras
bau pada arak/minuman keras dan
minuman ringan.
Kimia Perminyakan
Penyulingan bahan mentah.
Pembersih air
Menyaring/menghilangkan
bau,
warna, zat pencemar dalam air,
sebagai pelindung dan penukar resin
dalam alat/penyulingan air.
Pembersih air buangan
Mengatur dan membersihkan air
buangan dan pencemar, warna, bau
dan logam berat.
Penambakan udang dan Pemurnian, menghilangkan bau dan
benur
warna.
Pelarut yang digunakan Penarikan kembali berbagai pelarut,
kembali
etanol, metal acetat dan lain-lain.
Lain-lain
1. Pengolahan pulp
2. Pengolahan pupuk
3. Pengolahan emas
4. Penyaringan
minyak
makan dan glukosa
(Sumber:Setiawan 2005)
Pemurnian, menghilangkan bau
Pemurnian
Pemurnian
Menghilangkan warna, bau dan rasa
yang tidak enak.
20
Menurut Standar Industri Indonesia (SII No. 0258-79) persyaratan arang aktif
adalah sebagai berikut:
Tabel.3 Syarat Mutu Karbon Aktif
Jenis
Kandungan
Bagian yang hilang pada pemansan Maksimal 15%
950ºC
Air
Maksimal 10%
Abu
Maksimal 2,5 %
Bagian yang tidak diperarang
Tidak nyata
Bilangan Iod
Minimum 20%
Sumber: Anonim, 2005
Bahan buatan yang dapat digunakan sebagai penjernih air, yaitu:
Zeolit adalah senyawa alumino silikat hidrat dengan logam alkali yang
merupakan kelompok mineral yang terdiri dari beberapa jenis (species). Endapan
zeolit biasanya terdapat dalam batuan sedimen piroklastik berbutir halus dengan
komposisi riolitik. Kegunaan zeolit sangat luas seperti untuk bahan bangunan dan
ornamen, semen puzzolan, bahan agregat ringan, bahan pengembang dan pengisi,
tapal gigi, bahan penjernih air limbah dalam kolam ikan, makanan ternak,
pemurni gas methan, gas alam dan gas bumi, penyerap zat (logam) racun dan lainlain. Pasir zeolit berfungsi untuk penyaringan air yang mampu menambah oksigen
dalam air dan senyawa zat kimia alumino-silikat berhidrat dengan kation natrium,
kalium dan barium.
Zeolit alam penukar ion yang sangat baik untuk menghilangkan dan
pemulihan kation logam berat (Pb, Cu, Cd, Zn, Co, Cr, Mn dan Fe, Pb, Cu
setinggi 97%) dari minum dan limbah air. Amonia merupakan isu utama untuk
pengobatan air limbah kota. Mineral yang luar biasa ini memiliki kapasitas besar
untuk menyerap amonia. kadar Amoniak dalam air limbah perkotaan dapat
dikurangi menjadi 10-15 ppm setelah fasilitas pengolahan (Andika, 2008).
Variasi zeolit yang digunakan bertujuan untuk mengoptimalkan proses
21
pengedrasian senyawa NaCl yang dapat menyebabkan rasa asin pada air laut.
Ijuk
Pasir
Karbon Aktif
Kerikil
Zeolit Kasar
Zeolit Halus
Gambar 1. Packing Filter
2.3.2 Evaporasi
Evaporasi adalah salah satu komponen siklus hidrologi, yaitu peristiwa
menguapkan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk permukaan bukan dari
vegetasi lainnya. Evaporasi merupakan proses penguapan air yag berasal dari
permukaan bentangan air atau dari bahan padat yang mengandung air
(Lakitan,1994). Sedangkan menurut Manan dan Suhardianto (1999), evaporasi
(pengupan) adalah perubhan air menjadi uap air. Air yang ada dibumi bila terjadi
proses evaporasi akan hilang ke atmosfer menjadi uap air. Evaporasi dapat terjadi
dari permukaan air bebas seperti bejana berisi air, kolam, waduk, sungai ataupun
laut. Proses evaporasi dapat terjadi pada benda yang mengandung air, lahan yang
gundul atu pasir yang basah. Pada lahan yang basah, evaporasi mengakibatkan
tanah menjadi kering dan dapat memengaruhi tanaman yang berada ditanah itu.
Mengetahhui banyaknya air yang dievaporasi dari tanah adalah penting dalam
usaha mencegah tanaman
mengalami kekeringan dengan mengembalikan
sejumlah air yang hilang karena evaporasi.
Evaporasi dapat didefinisikan dalam dua kondisi, yaitu evaporasi yang
berarti proses penguapan yang terjadi secara alami dan evaporasi yang dimaknai
proses penguapan yang timbul akibat diberikan uap panas (steam) dalam suatu
22
peralatan. Evaporasi dapat diartikan sebagai proses penguapan dari pada liquid
(cairan) dengan penambahan panas (Robert B.Long, 1995). Panas dapat disuplai
dengan berbagai cara, diantaranya secara alami dan penambahan steam. Evaporasi
didasarkan pada proses pendidihan secara intensif yaitu pemberian panas kedalam
cairan, pembentukan gelembung-gelembung (bubbles) akibat uap, pemisahan uap
dari cairan dan mengkondensasikan uapnya. Evaporasi atau penguapan juga dapat
didefinisikan sebagai perpindahan kalor kedalam zat cair mendidih (Warren L.Mc
Cabe, 1999).
Biasanya, dalam proses evaporasi, zat cair pekat yang dihasilkan adalah
produk dari proses evaporasi dan uapnya dikondensasi untuk kemudian dibuang.
Tetapi bisa pula sebaliknya, air yang mengandung mineral seringkali di-evaporasi
untuk mendapatkan air yang bebas zat padat terlarut, seperti pada penguapan air
laut.
Evaporasi tidak sama dengan pengeringan, dalam evaporasi sisa
penguapan adalah zat cair, kadang-kadang zat cair yang sangat viskos, dan bukan
zat padat. Begitu pula, evaporasi berbeda dengan distilasi, karena disini uapnya
biasanya komponen tunggal, dan walaupun uap itu merupakan campuran, dalam
proses evaporasi ini tidak ada usaha untuk memisahkannya menjadi fraksi-fraksi.
Biasanya dalam evaporasi, zat cair pekat itulah yang merupakan produk yang
berharga dan uapnya biasanya dikondensasikan dan dibuang.
2.4 Mekanisme penguapan air laut
Perubahan yang dialami air dibumi hanya terjadi pada sifat, bentuk, dan
persebarannya. Air akan selalu mengalami perputaran dan perubahan bentuk
selama siklus hidrologi berlangsung. Air mengalami gerakan dan perubahan
bentuk secara berkelanjutan. Perubahan ini meliputi wujud cair, gas, dan padat.
Air dialam dapat berupa air tanah, air permukaan, dan awan.
Air-air tersebut mengalami perubahan wujud melalui siklus hidrologi.
Adanya terik matahari pada siang hari menyebabkan air dipermukaan bumi
mengalami evaporasi (penguapan) maupun transpirasi menjadi uap air. Uap air
akan naik hingga mengalami pengembunan (kondensasi) membentuk awan.
23
Akibat pendinginan terus menerus, butir-butir air diawan bertambah besar hingga
akhirnya jatuh menjadi hujan (presifitasi).
Selanjutnya, air hujan ini akan meresap dalam tanah (infiltrasi dan
perkolasi) atau mengalir menjadi air permukaan (run off). Baik aliran bawah tanah
maupun air permukaan keduanya menuju ketubu air dipermukaan bumi (laut,
danau, dan waduk). Inilah gambaran mengenai siklus hidrologi.
Jadi siklus hidrologi adalah lingkaran peredaran air dibumi yang
mempunyai jumlah tetap dan senantiasa bergerak. Siklus hidrologi adalah istilah
yang digunakan untuk menjelaskan sirkulasi atau peredaran air secara umum.
Siklus hidrologi terjadi karena proses-proses yang mengikuti gejala-gejala
meteorologi dan klimatologi sebagai berikut :
a.
Evaporasi, yaitu proses penguapan dari benda-benda mati yang merupakan
proses perubahan dari wujud air menjadi gas.
b.
Transpirasi, yaitu proses penguapan yang dilakukan oleh tumbuh-tumbuhan
melalui permukaan daun.
c.
Evapotranspirasi, yaitu proses penggabungan antara evaporasi dan transpirasi.
d.
Kondensasi,
yaitu
perubahan
dari
uap
air
menjadi
titik-titik
air
(pengembunan) akibat terjadinya salju.
e.
Infiltrasi, yaitu proses pembesaran atau pergerakan air kedalam tanah
melaluui pori-pori tanah.
2.5 Karakteristik Air Laut
Karaktersitik massa air perairan Indonesia umumnya dipengaruhi oleh
sistem angin muson yang bertiup di wilayah Indonesia dan adanya arus lintas
Indonesia (arlindo) yang membawa massa air Lautan Pasifik Utara dan Selatan
menuju Lautan Hindia. Pengaruh tersebut mengakibat suhu permukaan perairan
Indonesia lebih dingin dengan salinitas yang lebih tinggi sebagai pengaruh
terjadinya upwelling di beberapa daerah selama musim timur dan juga akibat dari
masuknya massa air Lautan Pasifik, sedangkan pada musim barat, suhu
permukaan perairan lebih hangat dengan salinitas yang lebih rendah. Rendahnya
salinitas akibat pengaruh massa air dari Indonesia bagian barat yang banyak
24
bermuara sungai-sungai besar. Dibawah ini merupakan karakteristik air laut
secara umum.
a.
Temperatur
Perubahan temperatur air laut disebabkan oleh perpindahan panas dari
massa yang satu ke massa yang lainnya. Kenaikan temperatur permukaan laut
disebabkan oleh: radiasi dari angkasa dan matahari, konduksi panas dari atmosfir,
londensasi uap air, penurunan temperatur permukaan laut disebabkan oleh :
radiasi balik permukaan laut ke atmosfir, konduksi balik panas ke atmosfir,
evaporasi (penguapan) dan matahari mempunyai efek yang paling besar terhadap
perubahan suhu permukaan laut. Variasi perubahan temperatur dipengaruhi juga
oleh posisi geografis wilayah perairan. Para Ahli Oseanografi membagi pola
temperatur dalam arah vertikal menjadi tiga lapisan, yaitu Well-mixed surface
layer (10 - 500 m), Thermocline lapisan transisi (500 - 1000 m), lapisan yang
relatif homogen dan dingin (> 1000 m) dan lapisan Thermocline merupakan
lapisan dimana kecepatan perubahan temperatur cepat sekali.
b.
Salinitas
Salinitas yang tersebar di dalam laut dipengaruhi oleh berbagai faktor
seperti pola sirkulasi air, penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Perairan
dengan tingkat curah hujan tinggi dan dipengaruhi oleh aliran sungai memiliki
salinitas yang rendah, sedangkan perairan yang memiliki penguapan yang tinggi
maka salinitas perairannya tinggi pula. Selain itu pola sirkulasi juga berperan
dalam penyebaran salinitas di suatu perairan. Secara vertikal nilai salinitas air laut
akan semakin besar dengan bertambahnya kedalaman. Di perairan laut lepas,
angin sangat menentukan penyebaran salinitas secara vertikal. Pengadukan di
dalam lapisan permukaan memungkinkan salinitas menjadi homogen. Lautan
terdiri dari air sebanyak 96,5%, material terlarut dalam bentuk molekul dan ion
sebanyak 3,5%, material yang terlarut tersebut 89 % terdiri dari garam Chlor,
sedangkan sisanya 11% terdiri dari unsur-unsur lainnya. Salinitas adalah jumlah
total material terlarut (yang dinyatakan dalam gram) yang terkandung dalam 1 kg
air laut, Satuan salinitas : 0/00 (per mil). Salinitas air laut di seluruh wilayah
perairan di dunia berkisar antara 33 - 37 per mil , dengan nilai median 34,7 per
25
mil, namun di Laut Merah dapat mencapai 40 per mil. Salinitas air laut tertinggi
terjadi di sekitar wilayah ekuator, sedangkan terendah dapat terjadi di daerah
kutub walaupun pada kenyataannya sekitar 75% air laut mempunyai salinitas
antara 34,5 per mil - 35,0 per mil.
c.
Densitas
Densitas air laut merupakan jumlah massa air laut per satu satuan volume.
Densitas merupakan fungsi langsung dari kedalaman laut, serta dipengaruhi juga
oleh salinitas, temperatur, dan tekanan. Pada umumnya nilai densitas (berkisar
antara 1,02 - 1,07 gr/cm3) akan bertambah sesuai dengan bertambahnya salinitas
dan tekanan serta berkurangnya temperatur. Perubahan densitas dapat disebabkan
oleh proses vaporasi di permukaan laut dan massa air, dimana pada kedalaman <
100 m sangat dipengaruhi oleh angin dan gelombang sehingga besarnya densitas
relatif homogen.
Sebaran densitas secara vertikal ditentukan oleh proses percampuran dan
pengangkatan massa air. Penyebab utama dari proses tersebut adalah tiupan angin
yang kuat. Lukas and Lindstrom (1991), mengatakan bahwa pada tingkat
kepercayaan 95 % terlihat adanya hubungan yang positif antara densitas dan suhu
dengan kecepatan angin, dimana ada kecenderungan meningkatnya kedalaman
lapisan tercampur akibat tiupan angin yang sangat kuat. Secara umum densitas
meningkat dengan meningkatnya salinitas, tekanan atau kedalaman, dan
menurunnya temperatur.
2.6 Mekanisme Penguapan Air Laut Menggunakan Peralatan
Sistem operasi dalam proses desalinasi/pengurangan kadar garam air laut
(Gambar 2) meliputi peristiwa penyerapan energi panas dari sinar matahari yang
menembus kaca evaporator oleh air laut yang ada di dalam evaporator.
Proses
selanjutnya
dalam ruang evaporator, energi
panas
akan
terakumulasi sehinnga suhu dalam ruangan evaporator akan bertambah tinggi.
Kemudian energi panas tersebut akan diserap oleh air laut yang berada di dalam
evaporator sehingga air laut menguap dan selanjutnya uap air ini akan menuju
kondenser, aliran uap air menuju kondensor disebabkan oleh hisapan vakum.
26
Gambar 2. Sistem operasi desalinasi
(Sumber: Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem, Vol.2, hal 1-8)
Pada proses penguapan air dimana terjadi perubahan fasa air menjadi fasa
gas, maka secara langsung akan terjadi perubahan berat jenis dari air tersebut,
berat jenis air dalam bentuk uap akan lebih kecil dari berat jenis air dalam bentuk
cairan. Ketika terjadi penguapan air, unsur-unsur penyusun air laut dan berbagai
unsur logam, garam, bahan padat dan kandungan-kandungan yang memiliki berat
jenis lebih besar dari berat jenis uap air akan tertinggal sebagai residu.
Download